Как ТАИФ-НК создает инновационные методы глубокой переработки нефти

Вот уже пятый год в Нижнекамской промышленной зоне действует Комплекс глубокой переработки тяжелых остатков перегонки нефти в режиме промышленной эксплуатации. Заместитель генерального директора по стратегическому развитию и инновациям АО ТАИФ-НК Марат Идрисов рассказал в чем уникальность этого предприятия, как здесь удалось получить продукт, который приносит экономическую выгоду и сокращает вредные выбросы и почему за технологиями глубокой нефтепереработки будущее.

- Марат Ринатович, расскажите о роли Комплекса глубокой переработки тяжелых остатков перегонки нефти. Какие продукты здесь производят?

Марат Идрисов: КГПТО - это бриллиант в короне ТАИФ-НК. Сейчас благодаря развитию технологий добываются высоковязкие нефти, которые всего несколько лет назад считались тяжело извлекаемыми. Вслед за развитием технологий их добычи необходимо развивать технологии переработки тяжелых нефтей и их остатков. Группа ТАИФ еще в конце 90-х годов озадачилась вопросами повышения эффективности переработки тяжелых остатков перегонки нефти, а также битуминозных нефтей, доля которых в переработке будет только расти.

После многочисленных экспериментальных, лабораторных, опытно-промышленных работ, изучения опыта мировых лицензиаров и множества встреч Группа ТАИФ к 2011 году приняла решение о выборе технологии суспензионного гидрокрекинга для переработки гудрона, после чего началось базовое проектирование, заказ оборудования и строительство.

Однако достаточно быстро стало понятно, что в ходе базового и детального проектирования лицензиаром и проектировщиком был допущен ряд ключевых ошибок и технологических просчетов, что в совокупности с незнанием некоторых узких мест, которые мы выявили только в ходе ОПИ, отсрочило запуск КГПТО в промышленную эксплуатацию.

Группа ТАИФ с привлечением большого количества проектировщиков и научно-исследовательских институтов разрабатывала и внедряла собственные наработки. В результате КГПТО был запущен в ноябре 2021 года в режиме промышленной эксплуатации. На данный момент на КГПТО идет переработка гудрона, ВГО, тяжелого газойля каталитического крекинга с получением таких ценных нефтепродуктов, как сжиженные углеводородные газы (СУГ), нафта - сырье для нефтехимии, а также керосина и дизеля, гидроочищенного вакуумного газойля (ВГО), который в свою очередь является сырьем для установки каталитического крекинга ТАИФ-НК с получением автобензинов.

Фото: АО "ТАИФ-НК"

- Как пришла идея переработки неконвертированного остатка темного нефтепродукта? С какими трудностями столкнулись на этом пути?

Марат Идрисов: Суть технологии в основе КГПТО лежит в суспензионном термогидрокрекинге гудрона, при котором достигается конверсия гудрона в 95%. Получается так называемый гидрогенизат, который представляет собой смесь углеводородов широкого фракционного состава. Эта смесь смешивается с прямогонным ВГО и направляется на реактор гидроочистки и гидрокрекинга с получением товарных высококачественных нефтепродуктов.

Но остается еще пятипроцентный остаток, который в силу высокого содержания в нем асфальтенов, прекурсоров кокса обладает низкой стабильностью от расслаивания. При температурах ниже 200°С остаток быстро расслаивается с образованием сгустков асфальтенов, а при температурах выше 400°С достаточно быстро коксуется. Такое поведение неконвертированного остатка сделало проблематичным получение битумов из него, что являлось основным направлением переработки, предполагаемым при изначальном проектировании лицензиаром процесса.

Мы рассмотрели и изучили такие методы переработки остатков, как фильтрация, декантирование, коксование и даже сернокислотная обработка для удаления асфальтенов. Однако ни один из них не показал стабильного эффекта, на базе которого можно было бы разработать технологию и построить установку.

- Почему отказались от простого, казалось бы, решения утилизации битума?

Марат Идрисов: Как я уже говорил, поведение остатка сильно усложняет производство битумов из него. Вопреки распространенному мнению, производство битума - достаточно сложный с технической и химической точки зрения процесс. Существуют определенные требования как к сырью, так и к самому товарному битуму. Нам удалось из неконвертированного остатка получить битум и полимерно-битумное вяжущее.

Однако то количество гудрона, которое пришлось вовлекать в смеси с неконвертированным остатком для производства битума, делало данное направление малорентабельным. В общем, усложнение процесса получения битумов и непостоянство качества продукта не позволило на постоянной основе использовать это направление переработки неконвертированного остатка.

Фото: АО "ТАИФ-НК"

- Прежде чем приступать к реализации проекта, АО "ТАИФ-НК" провело общественные слушания. Почему это так важно для компании? Как отреагировали нижнекамцы на запуск нового производства?

Марат Идрисов: Для нас было принципиально выйти к горожанам. Не поставить перед фактом, а подробно рассказать, какие риски несет новое производство и какие выгоды оно дает Нижнекамску. На слушаниях, прошедших в марте 2023 года, мы представили полный пакет документов: отчет об оценке воздействия на окружающую среду, расчет валовых выбросов, планы по мониторингу воздуха и санитарно‑защитной зоны.

Зал, в котором мы выступали, был полон: пришли жители ближайших поселков, экологи, депутаты, журналисты. Почти два часа мы отвечали на вопросы, которые затрагивали каждый аспект будущего производства. По итогам все проголосовали "за". Для нас это не просто формальность. Открытый диалог позволяет заранее снять опасения и затем, уже в процессе эксплуатации, оперировать понятными жителям показателями, влияющими на экологию.

- В чем уникальность созданной специалистами "ТАИФ-НК" установки по переработке нефтяного остатка? Как она работает?

Марат Идрисов: Сердце установки - запатентованный механический высокотемпературный вакуумный реактор (МВВР). Мы совместили две основные операции в одном аппарате. Первая - тонкопленочное концентрирование остатка под вакуумом, что снимает легкие компоненты без локального перегрева. Вторая - непрямой нагрев дымовыми газами: запатентованная конструкция реактора и способ подачи дымовых газов позволяет держать стенку ровно в рабочем коридоре температур, при которых образование кокса минимально.

При этом в качестве продуктов получается дистиллят, который дальше используется как дополнительное сырье для установки каталитического крекинга с получением автобензинов, а также сам концентрированный остаток гидрокрекинга гудрона (КОГГ) - нефтяной пек. Ни одна классическая схема не давала одновременно такой селективности и такой энергоэффективности.

- Где применяется КОГГ, в чем его ценность?

Марат Идрисов: КОГГ применяется в качестве связующего для производства анодной и подштыревой анодной масс для электролизеров при производстве алюминия. При этом наш КОГГ является более экологически чистым аналогом каменноугольного пека. За счет использования КОГГ при производстве алюминия происходит сокращение выбросов бензапиренов, являющихся канцерогенным веществом.

Фото: АО "ТАИФ-НК"

- Какую экономическую выгоду получила компания от выпуска нового продукта и каков экологический эффект от его производства?

Марат Идрисов: Каждая тонна остатка, которую раньше пришлось бы хранить или продавать с дисконтом, теперь превращается в высокомаржинальный товар. Маржинальность пека в 2-3 раза выше битума, так что проект окупается быстрее классических битумных производств.

Экология тоже в плюсе: при замене каменноугольного пека при производстве алюминия выбросы бенз(а)пирена падают примерно на 30 процентов. Также за счет сокращения производства остаточного продукта гидрокрекинга гудрона исключили аварийные забивки трубопроводов и резервуаров при хранении и транспортировке неконвертированного остатка.

- Намерены ли вы и дальше развивать технологии глубокой переработки нефтепродуктов? Можете поделиться планами?

Марат Идрисов: Безусловно, мы верим, что глубокая переработка нефтяного сырья - это основа экономики НПЗ, особенно с учетом тенденций к утяжелению этого сырья. Стив Джобс говорил: "Инновации - это то, что отличает лидера от догоняющего". Мы неустанно занимаемся вопросами дальнейшего развития технологий глубокой переработки нефти с максимальной экономической эффективностью и нивелированием экологического воздействия на окружающую среду. Это касается воздействия как самого ТАИФ-НК, так и компаний, которые пользуются нашими продуктами.

Сейчас мы находимся на стадии окончания пилотных испытаний и перехода на стадию проектных работ по другому остаточному продукту технологии TAIFCOMBI. Однако на данный момент я бы предпочел дальше не раскрывать все карты. Пусть лучше дела скажут о нас больше, чем слова.

Реклама, 18+, АО "ТАИФ-НК", ИНН 1651025328

erid: F7NfYUJCUneRJUQ21LuL